La principal diferencia entre las plantas C3, C4 y CAM es la forma en que estas plantas minimizan la pérdida de agua. Todas estas plantas son capaces de adaptarse a las condiciones ambientales áridas, de alto calor y de luz.
Según Pima Community College, durante la fotosíntesis, las plantas C3 incorporan dióxido de carbono en un compuesto de tres carbonos, mientras que las plantas C4 incorporan dióxido de carbono en un compuesto de cuatro carbonos. Las plantas CAM almacenan dióxido de carbono como un ácido antes de usarlo en la fotosíntesis. Para las plantas C3 y C4, los estomas están abiertos durante el día. Por la noche, los estomas de las plantas CAM se abren, y el dióxido de carbono se convierte y almacena como un ácido. Durante el día, el ácido se descompone y el dióxido de carbono se libera. Las plantas C3 son más eficientes en condiciones de frío y humedad, mientras que las plantas C4 y CAM son más eficientes en condiciones áridas. En las plantas C3, la fotosíntesis se produce en la hoja. La fotosíntesis tiene lugar en las células internas de las plantas C4. En condiciones climáticas extremas, las plantas CAM pueden entrar en una etapa inactiva donde dejan el estoma cerrado durante el día y la noche. Las plantas CAM, como los cactus y el aloe vera, pueden adaptarse para soportar condiciones climáticas mucho más cálidas que cualquier planta C4. Las plantas C4 son típicamente plantas de verano, como el maíz.